Verfahrenstechnik - Ingenieur an der Universität Bochum

Karteikarten und Zusammenfassungen für Verfahrenstechnik - Ingenieur an der Universität Bochum

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Was versteht man unter Lichtmenge?

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Was versteht man unter der Dimensionalität von Wellen?

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Wie werden die verschiedenen Röntgen Strahlungen erzeugt?

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Was ist der Qualitätsfaktor (Strahlendosis)?

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Was ist Gravitation?

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Was ist die Auftriebskraft?

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Welche Arten der Bewegung gibt es?

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Wie stehen Arbeit, Energie und Leistung im Zusammenhang?

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Was ist das Gleichgewicht (Kraft)?

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Wie ist die Stoffmenge definiert?

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Wie ist die Molare Masse definiert?

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Welche Reibungskräfte gibt es?

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Verfahrenstechnik - Ingenieur

Was versteht man unter Lichtmenge?

  • Energie, die eine Lichtquelle ab strahlt, gewichtet mit der Empfindlichkeitskurve des Auges
  • Einheit: Lumensekunde lm x s

Verfahrenstechnik - Ingenieur

Was versteht man unter der Dimensionalität von Wellen?

  • Wellen werden auch nach Art der räumlichen Ausbreitung unterschieden
  • Eindimensional
    • Laserstrahl breitet sich nur in Einrichtung aus
  • Zweidimensional
    • Wirft man einen kleinen Stein auf eine glatte Wasseroberfläche, dann breiten sich ringförmige Wasserwellen aus
  • Dreidimensional
    • Kugel Lautsprecher

Verfahrenstechnik - Ingenieur

Wie werden die verschiedenen Röntgen Strahlungen erzeugt?

  • Röntgen und Gammastrahlung sind beides hoch energetische, kurzweilige und durchdringende elektromagnetische Strahlungsarten, auch ionisierend
  • Physikalisch identisch
  • Unterschied besteht in Erzeugung
    • Gammastrahlung kommt aus Atomkern durch spontanen radioaktiven Zerfall
    • Röntgenstrahlung mithilfe einer Röntgenröhre künstlich erzeugt

Verfahrenstechnik - Ingenieur

Was ist der Qualitätsfaktor (Strahlendosis)?

  • Gefährlichkeit der Strahlung beruht auf ionisierender Wirkung, wobei Molekülbindungen aufgebrochen und freie Radikale erzeugt werden
  • Biologische Wirkung der verschiedenen Strahlenarten sehr unterschiedlich
    • Beruht auf der unterschiedlichen Zahl der gebildeten Ionen Paare bei gleicher absorbierter Strahlungsenergie mit dem dimensionslosen Qualitätsfaktor Q berücksichtigt
  • Bei gleicher Energie sind Alpha Teilchen 20 mal wirksamer Ionenpaare zu erzeugen

Verfahrenstechnik - Ingenieur

Was ist Gravitation?

  • Fern Kraft
    • Wirkt über große Distanzen ohne direkten Kontakt
  • Spüren Sie durch die riesige Masse der Erde in Form von Gewicht
  • Wie jede Kraft bewirkt die Gravitationskraft eine Beschleunigung, sofern keine Gegenkraft im Körper im Gleichgewicht hält
  • g = 9,81 m / s^2
  • auf das Erdzentrum gerichtet

Verfahrenstechnik - Ingenieur

Was ist die Auftriebskraft?

  • Statistische Auftriebskräfte (schwimmen, schweben, sinken)
  • Spielen eine Rolle, wenn Körper in ein anderes Medium eingetaucht sind und innerhalb des Mediums ein Druckgefälle besteht

Verfahrenstechnik - Ingenieur

Welche Arten der Bewegung gibt es?

  • Translationsbewegung
  • periodische Bewegung
  • Rotationsbewegung

Verfahrenstechnik - Ingenieur

Wie stehen Arbeit, Energie und Leistung im Zusammenhang?

  • Physikalisch mit Arbeit in Form von Energie gespeichert und Energie in Form von Arbeit wieder freigesetzt
    • Beispiel: beim hochheben eines Körpers wir die verrichtete Arbeit als potentielle Energie in den Körper gespeichert, beim Herunterfallen setzt er diese Energie wieder frei und kann dabei Arbeit verrichten
  • Wenn man danach fragt, wie schnell eine Arbeit verrichtet wird kommt man zu Leistung
  • Leistung ist Arbeit, die pro Zeiteinheit verrichtet oder freigesetzt wird

Verfahrenstechnik - Ingenieur

Was ist das Gleichgewicht (Kraft)?

  • Wenn die Gesamtkraft 0 ist, dann spricht man von einem Kräfte Gleichgewicht
  • Sorgen für Stabilität
  • Muskelkraft des Arms hält das Gewicht im Gleichgewicht
    • Die Kräfte haben den gleichen Betrag, sind aber in entgegengesetzte Richtungen gerichtet, so dass die Gesamtkraft null ist

Verfahrenstechnik - Ingenieur

Wie ist die Stoffmenge definiert?

  • Teilchenanzahl (Atome oder Moleküle) pro Volumen

Verfahrenstechnik - Ingenieur

Wie ist die Molare Masse definiert?

Was ist Mol?

  • Sind genauso viel Gramm, wie dessen Atomgewicht entspricht 
    • zb enthält eine Molmasse von H2O 18 g Wasser
    • Man kann auch sagen: die Molmasse ist das Molekulargewicht in Gramm
  • Mol = reine Zahl
    • entspricht immer exakt 6,022 x 10^23 Atome oder Moleküle
    • also zb 1 mol Wasser = 6,022 x 10^23 Wassermoleküle

Verfahrenstechnik - Ingenieur

Welche Reibungskräfte gibt es?

  • Haft- und Gleitreibung
    • Um einen Körper auf der Oberfläche in Bewegung zu setzen, muss zuerst Haftreibung überwunden werden
    • Kraft, die dafür aufgewendet werden muss heißt Haftreibungskraft und ist proportional zum Gewicht des Körpers
    • Sobald ein Körper in Bewegung ist, muss man nur noch Gleitreibungskraft überwinden
  • Rollreibung
    • Noch geringer als Haft- und Gleitreibung
  • Innere Reibung (Viskosität)
    • Im reibungsfreien Fall Kraft und Beschleunigung über die Masse verknüpft F = mxa
    • Beim Auftreten von Reibung ist die Kraft oft mit Geschwindigkeit verknüpft und nicht mit Beschleunigung
    • Beim freien Fall im luftleeren Raum:  Erdbeschleunigung g = F/m
    • lässt man eine Kugel in einer Flüssigkeit fallen, stellt sich nach kurzer Zeit eine Konstante Geschwindigkeit ein
      • Sedimentationsgeschwindigkeit
      • Abhängig von Geometrie des sinkenden Körpers und Viskosität (innere Reibung)
        • Materialeigenschaft von Flüssigkeiten, die deren dynamisches Verhalten stark beeinflusst

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